(57)【要約】      （修正有）【課題】通気性及び耐水度が良好であり、さらに耐久性にも優れたマスクを提供する。【解決手段】微細孔を有する通気部２と、撥水性粒子とバインダー樹脂とを含む塗膜を少なくとも１面の最表層に有する撥水部３とを有するマスク。微細孔の面積が１μｍ２〜１ｍｍ２であり、撥水部３における塗膜表面の水接触角が９０°以上であるマスク。微細孔を有する通気部２が、１００〜８００メッシュのステンレスメッシュであるマスク。マスクの装着面に、不織布、ガーゼ、布から選ばれる少なくとも１種以上のフィルター層を積層してなるマスク。マスクとフィルター層の間面に、粘着シートを挿入してなるマスク。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
微細孔を有する通気部と、撥水性粒子、及びバインダー樹脂を含む塗膜を最表層に有する撥水部を少なくとも１面に有することを特徴とするマスク。
【請求項２】
前記微細孔の面積が１μｍ２〜１ｍｍ２であり、前記撥水部における前記塗膜表面の水接触角が９０°以上であることを特徴とする請求項１に記載のマスク。
【請求項３】
前記微細孔を有する通気部が、１００〜８００メッシュのステンレスメッシュであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のマスク。
【請求項４】
マスクの装着面に、不織布、ガーゼ、布から選ばれる少なくとも１種以上のフィルター層を積層してなることを特徴とする、請求項１乃至請求項３に記載のマスク。
【請求項５】
マスクと、不織布、ガーゼ、布から選ばれる少なくとも１種以上のフィルター層との間に、粘着シートを挿入してなることを特徴とする、請求項１乃至請求項４に記載のマスク。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、マスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
衛生用マスクとして、不織布製、ガーゼ・布製のマスクが知られている。医療用として広く使われているが、感染症流行時には飛沫感染、接触感染を予防するために医療関係者以外にも、広く一般に着用されることがある。感染症流行時以外にも、スギ花粉、ヒノキ花粉の大量飛散時には花粉アレルギー症状を緩和するために着用されることもある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、不織布部分に防カビ、抗菌剤を噴霧、含浸塗着してメッシュに固着し、既成のマスクの上に装着するマスクカバーが、また、特許文献２には、ガーゼ製マスクに、絵柄付きの交換可能な粘着メッシュシートが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第３０４３７３３号公報
【特許文献２】実用新案登録第３０８８０５２号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、本考案者らが検討したところ、特許文献１に記載の着脱可能な防カビ、抗菌、抗花粉マスクカバーは、不織布に防カビ、抗菌剤を噴霧又は含浸塗布して、メッシュ部分に固着する脱着可能なマスクカバーであるが、防カビ、抗菌剤を塗布しているのは不織布であるため、長期間の使用には不向きであり、不織布に汚れが生じた場合には洗濯する必要を生じるが、洗濯により効果が低下することは避けられない。
特許文献２記載の絵柄付メッシュ製粘着シート交換可能なマスクは、マスクの外側部分がメッシュ製の粘着シートとなっていて、様々な絵柄のシートに交換するという使用法を可能としたものである。メッシュ製粘着シートは単に交換できるという機能を有するのみで、そのシートに飛沫感染防止機能はない。
【０００６】
そこで本考案は、高い飛沫感染防止機能を持ち、更に洗濯や煮沸を行っても飛沫感染防止機能は維持される高い耐久性を有するマスクの実現を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案者は、以下の構成により上記課題を解決できることを見出した。
【０００８】
＜１＞
微細孔を有する通気部と、撥水性粒子、及びバインダー樹脂を含む塗膜を最表層に有する撥水部を少なくとも１面に有することを特徴とするマスク。
＜２＞
前記微細孔の面積が１μｍ２〜１ｍｍ２であり、前記撥水部における前記塗膜表面の水接触角が９０°以上であることを特徴とする＜１＞に記載のマスク。
＜３＞
前記微細孔を有する通気部が、１００〜８００メッシュのステンレスメッシュであることを特徴とする＜１＞又は＜２＞に記載のマスク。
＜４＞
マスクの装着面に、不織布、ガーゼ、布から選ばれる少なくとも１種以上のフィルター層を積層してなることを特徴とする、＜１＞乃至＜３＞に記載のマスク。
＜５＞
マスクと、不織布、ガーゼ、布から選ばれる少なくとも１種以上のフィルター層の間に、粘着シートを挿入してなることを特徴とする、＜１＞乃至＜４＞に記載のマスク。
【考案の効果】
【０００９】
本考案によれば、通気性と同時に、高い撥水性を有するマスクを実現できる。また、本考案のマスクは高い耐久性を有するため、煮沸消毒、洗濯を行っても通気性と耐水性は維持される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】マスク表面の一例を示す模式図。
【図２】マスクの一例の端面模式図。
【図３】マスクの一例を示す模式図。
【図４】マスクの一例の端面模式図。
【図５】本考案の実施例におけるマスク３の構成図。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
本考案のマスクは、微細孔を有する通気部と、撥水性粒子、及びバインダー樹脂を含む塗膜を最表層に有する撥水部を少なくとも１面に有するマスクである。
【００１２】
以下、本考案に係るマスクについて説明する。以下の実施形態における各構成及びそれらの組み合わせは例であり、本考案は実施形態によって限定されることはない。
本明細書において、「〜」とはその前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
【００１３】
本考案のマスクは通気部と撥水部とを有する。
通気部は通気性を確保するために必要な部分であり、例えば通気性を有する基材（微細な貫通孔を有する基材）を用いて形成することができる。
撥水部は撥水性を有する部分であり、撥水性粒子、及びバインダー樹脂を含む塗膜により形成することができる。
【００１４】
＜塗膜＞
本考案のマスクは、撥水性粒子、及びバインダー樹脂を含む塗膜を撥水部の最表層に有する。
【００１５】
（撥水性粒子）
塗膜に含まれる撥水性粒子としては、特に限定されないが、例えば、四フッ化エチレン樹脂（以下「ＰＴＦＥ」という。）、フッ化ピッチ、フッ化黒鉛、シリコーンパウダー、疎水性シリカ、メチルシリコーンパウダー、ＰＴＦＥ溶剤分散体などが挙げられる。撥水性粒子としては粒子状フッ素樹脂が好ましく、粒子状フッ素樹脂としては、ＰＴＦＥが特に好ましい。
ＰＴＦＥの調製方法は特に限定されない。ＰＴＦＥは、高撥水効果を有し、バインダー樹脂と混合させることが良好であるため、低分子量のもの、具体的には平均分子量５００から５０００までのものが好ましい。
【００１６】
撥水性粒子の平均一次粒子径としては、０．０５μｍ〜６０μｍであることが好ましく、０．０５μｍ〜３０μｍがより好ましい。
【００１７】
また、上記塗膜における撥水性粒子の平均粒子径としては、０．０５μｍ〜６０μｍであることが微細孔の目詰まりを抑制し、塗装作業性を向上させる観点から好ましく、０．０５μｍ〜３０μｍがより好ましい。ここでの平均粒子径は、撥水性粒子の一次粒子及び凝集粒子のいずれをも含む粒子についての平均粒子径を意味する。
【００１８】
なお、上記撥水性粒子の平均一次粒子径、及び塗膜における撥水性粒子の平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定装置（例：株式会社島津製作所製ＳＡＬＤ−２２００）により測定できる。
【００１９】
上記塗膜中の撥水性粒子の含有量としては、１０〜７０質量％であることが撥水性、耐久性の観点から好ましく、３０〜７０質量％であることがより好ましく、５０〜７０質量％がさらに好ましい。
【００２０】
（バインダー樹脂）
バインダー樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ポリウレタン樹脂、フッ素樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
バインダー樹脂は、耐久性の観点からポリウレタン樹脂であることが好ましい。
バインダー樹脂は、これらの樹脂のいずれか１種を用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
【００２１】
上記塗膜中のバインダー樹脂の含有量としては、３０〜９０質量％であることが撥水性、耐久性の観点から好ましく、３０〜７０質量％であることがより好ましく、３０〜５０質量％であることがさらに好ましい。
【００２２】
上記塗膜は、撥水性粒子及びバインダー樹脂以外のその他の成分を含んでいてもよく、その他の成分としては、例えば、消泡剤、分散剤、レベリング剤、触媒等が挙げられる。その他の成分を含む場合の塗膜中の含有量としては、１０質量％以下が好ましい。
【００２３】
上記塗膜の厚みとしては、特に限定されないが、５〜２００μｍであることが耐久性、通気性能の観点から好ましく、１０〜６０μｍであることがより好ましい。
【００２４】
＜基材＞
本考案のマスクは、後述するように、好適には、撥水性粒子、バインダー樹脂、及び溶剤を含む塗料を、微細孔を有する通気部を有する基材に塗布して塗膜を形成することにより得られる。
上記基材において、微細孔の形状は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、三角形、四角形、五角形などの多角形状や、円形状、楕円形状、星型状、などを挙げることができる。
上記微細孔の面積としては、１μｍ２〜１ｍｍ２であることが耐水度の観点から好ましく、１０００μｍ２〜２５０００μｍ２であることがより好ましい。
【００２５】
本発明に用いる基材としては、微細孔からなる通気部を複数有していることが好ましく、具体的には基材がメッシュ形状であることが好ましい。
【００２６】
基材の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、平面状、球面状、円筒状等を挙げることができる。
【００２７】
基材の材質としては、塗膜が強力に付着することができ、適度な可撓性と耐久性を有する材質のものが好適に使用できる。具体的には金属製メッシュを挙げることができる。
【００２８】
基材の材質として例示した金属製メッシュは、１００〜８００メッシュが好ましく使用することができ、更に好適には２００〜４００メッシュが望ましい。また特に好適にはステンレスメッシュを挙げることができる。
【００２９】
［マスク］
本考案のマスクは、微細孔を有する通気部と、上記塗膜を最表層に有する撥水部とを少なくとも１面有するものである。
本考案のマスクの一例の模式図（平面図（塗膜表面に垂直な方向から見た図））を図１に示す。
図１に示したマスク１は、通気部２（白抜部）と撥水部３（斜線部）とを有する。
図２に、図１のマスク１の一点鎖線ＡＡ’で切断した端面の模式図（塗膜表面に垂直な方向の端面模式図）を示す。図２のマスク１は、微細孔を有する基材４（縦線部）の表面（最表面）に撥水部３が形成されてなる。撥水部３は、前述した撥水性粒子、及びバインダー樹脂を含む塗膜からなる。
上記塗膜は、上記基材の一部の表面に有していてもよく、全部の表面に有していてもよい。例えば、基材が平面基材である場合、塗膜は一方の表面に有していてもよく、両表面に有していてもよい。
本考案のマスクの好ましい態様は、図２のように、基材４の両表面に加えて、さらに基材４の内壁４ａの表面まで塗膜による撥水部３が設けられている態様であり、これによって耐水度が格段に向上するという効果が発揮される。
【００３０】
本考案のマスクに用いることができる基材の一例の模式図（平面図（基材の表面に垂直な方向から見た図））を図３に示す。
図３に示した基材４は、微細孔からなる通気部２を有する。
図４に、図３の基材４の一点鎖線ＢＢ’で切断した端面の模式図（基材の表面に垂直な方向の端面模式図）を示す。基材４の通気部２は貫通した微細孔からなる。
【００３１】
本考案のマスクにおいて、通気部の微細孔の面積は、１μｍ２〜１ｍｍ２であることが通気性の観点から好ましく、１０００μｍ２〜２５０００μｍ２であることがより好ましい。
【００３２】
（水接触角）
本考案のマスクにおいて、塗膜表面の水接触角は、９０°以上であることが好ましく、１２０°以上がより好ましく、１５０°以上がさらに好ましい。水接触角を１５０°以上とすることにより、特に優れた耐水度を発現することができる。
【００３３】
（表面粗さＲａ）
本考案のマスクの上記塗膜表面の算術平均粗さ（Ｒａ）は、塗膜の形成方法（塗装方法）によって変動するため、特に限定されない。
本考案のマスクの好ましい１つの態様として、塗膜表面のＲａが８μｍ以下である態様が挙げられる。塗膜表面のＲａを８μｍ以下とすることによって、通気耐水繊維材の通気部における目詰まりを抑制でき、通気性が向上する。ただし、Ｒａは塗膜のその他の物性には影響しないと考えられる。
【００３４】
塗膜表面のＲａを８μｍ以下とする手段は特に限定されないが、例えば、スプレーガンを用いて、撥水性粒子、バインダー樹脂、及び溶剤を含む塗料を塗装する方法により形成することができる。特に、溶剤としてフッ素系溶剤を用いると塗料中の撥水性粒子の分散性が向上するため、塗膜表面のＲａを小さくすることが可能となり好ましい。
上記表面粗さの指標であるＲａはＪＩＳ  Ｂ０６３３触針法（例：東京精密製ＳＵＲＦＣＯＭ２９００  ＳＤ３−１２）によって測定することができる。
【００３５】
〔マスクの成形〕
本考案によるマスクは、塗膜として成した撥水部を有する通気部である基材を、従来公知のマスクと同様に、鼻と口を覆うことができる形状とサイズに裁断することでできる。一般的には、略長方形であるが、卵型、楕円形など、いかなる形状に裁断しても良い。また、大人用サイズ、女性・子供用サイズなどに複数サイズを設定することも可能である。
【００３６】
本考案によるマスクは、顔の曲面に密着する形状に三次元成形することも可能である。基材にメッシュを用いた場合には予め従来公知の方法で立体成形することも、使用者が自分の顔の曲面にフィットする様に自ら基材の端部を曲げて、形状を変更することも可能である。
【００３７】
〔マスクの装着方法〕
本考案によるマスクは、従来公知のマスクと同様に、顔の鼻と口の双方を覆い、風などの外的な影響で容易に顔から離脱しなければ、いかなる方法で装着しても良い。一例として挙げれば、基材の両端部に輪状としたゴム等の伸縮する紐状物を取り付け、この紐状物を両耳に掛けることで装着する。
【００３８】
本考案によるマスクは、従来公知のマスクと同様に単独で使用可能である。しかし素材にステンレスメッシュを使用した場合、金属の肌への接触感を不快と感じる使用者もいるため、不織布、ガーゼ、ハンカチ等の通気性を有するものを、フィルター層として積層することもできる。これらのフィルター層を、マスクと略同形状に裁断し、本発明のマスクの内側に積層使用する。この場合には肌への接触感を緩和すると共に、内側への積層物がフィルターとして機能するため、マスクの防塵性能の向上が期待できる。
【００３９】
本考案によるマスクと、積層する前記フィルター層との間に、粘着シートを挿入することにより、万一、マスクの通気部を通過してきた非常に微細な微粒子があった場合には、この粘着シートにより捕捉する。従って、粉塵等が存在する環境においても、微細な粉塵を捕捉する効果が著しく向上される。粘着シートを形成するために使用できる粘着剤は特に制限は無く、接着剤等の用途として使用されている従来公知の粘着剤が使用できる。溶剤系の粘着剤では臭気が問題となるため、無溶剤系、水系、エマルション系の粘着剤が推奨される。粘着シート形成の一例としては、粘着剤を針状に塗布可能なノズルを装着した塗装機を使用して、一定パターンに塗装する、ランダムなパターンにより蜘蛛の巣状に塗装する等の従来公知の塗布方法が使用できる。
形成する粘着シートは、平面であるより、三次元立体的に形成されることにより、微細粉塵の捕捉効果が更に向上する。
【００４０】
本考案によるマスクと、前記のフィルター層、その間に挿入する粘着シートは、単に積層するだけでも良いが、両面テープ、接着剤、クリップ等の物理的な固定等、適当な方法により固定しても良い。また、粘着シートに常温タック性がある場合には、粘着シートの常温タック性を利用して積層固定することも可能である。
【００４１】
本考案のマスクは、外側のマスクと装着側のフィルター層は洗濯、煮沸消毒等の措置により繰り返し利用可能であるが、その間に挿入した粘着シートは、一定使用期間後に取り外して使い捨てとすることが望ましい。
【実施例】
【００４２】
以下に実施例に基づいて本考案を更に詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、及び処理手順等は、本考案の趣旨を逸脱しない限り適宜変更できる。
【００４３】
〔撥水部の塗料〕
塗料：スカイハローＨＡＳ（ＰＴＦＥ含有２液型溶剤系塗料（フッ素系溶剤含有、ポリウレタン含有）、日本特殊塗料（株）製）
【００４４】
〔通気部の基材〕
２００ステンレスメッシュ
〔塗膜の形成〕
塗料を、エアースプレーガンであるＬＰＨ−１０１−１６４ＬＶＧ（アネスト岩田社製）を用いて、基材として２００ステンレスメッシュに塗布し、常温で硬化させて塗膜を形成し、実施例のマスク面を得た。
エアースプレーガンによる塗布条件として、ＬＰＨ−１０１−１６４ＬＶＧ：口径１．６ｍｍ（アネスト岩田製）を用い、手元圧力を１．０ｋｇ／ｃｍ２、パターン幅を付属ネジで全開まで広げ、吐出量調節ネジを３回転に調整し、基材との距離を１５ｃｍに固定して、塗装を行った。
また、塗膜の乾燥膜厚は１５μｍ〜２０μｍとした。
【００４５】
〔マスクの成形〕
マスク面を、長辺１８ｃｍ×短辺１０ｃｍの略長方形に裁断し、四隅に５ｍｍ径の穴を開けて、各短辺側からそれぞれゴム紐を通し、マスク１と成した。
【００４６】
〔不織布の積層〕
マスク２と略同一サイズに、熱可塑性樹脂繊維によりなる不織布を裁断してフィルター層となし、マスクと積層して、マスク２と成した。
【００４７】
〔粘着シートの形成〕
無溶剤型熱可塑性樹脂からなる粘着剤を、針状吐出ノズルを使用した塗装機を用いて、ランダムパターンにて約２ｍｍ厚さの蜘蛛の巣状に塗装し粘着シートを形成した。この粘着シートをマスク１と前記フィルター層の間に挿入し、粘着シートのタック性を利用してマスク１と前記フィルター層の間に圧着固定しマスク３と成した。
【００４８】
本考案のマスク１乃至３はいずれも、通気性、耐水度ともに極めて良好であった。また、高圧水洗、煮沸消毒を複数回繰り返しても、その通気性と耐水度の変化は小さく、耐久性が極めて優れていることが分かった。このため、本考案のマスクは洗濯、煮沸消毒により初期の飛沫感染防止効果を維持するため、繰り返しの使用に耐える。また、マスク２は不織布の積層により装着感の向上と、不織布のフィルター層としての機能により、一層微細微小な粉塵の捕捉効果が向上している。更にマスク３は蜘蛛の巣状粘着層を有しているため、万一通気部を通過してきた微細微小な粉塵があった場合にも、これを捕捉することができ、フィルター層と共に更なる微細微小な粉塵の捕捉効果を顕現する。
【符号の説明】
【００４９】
１  マスク表面
２  通気部
３  撥水部
４  基材
４ａ  基材の内壁
５  ２００メッシュの基材に撥水塗料を塗布してなるマスク
６  粘着シート
７  不織布
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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